1、冰壶甲以速度v0被推出后做匀变速直线运动,滑行一段距离后与冰壶乙碰撞,碰撞后冰壶甲立即停止运动。以下图像中能正确表示冰壶甲运动过程的是图像( )
A.
B.
C.
D.
2、我们可以用“F=-F'”表示某一物理规律,该规律是( )
A.牛顿第一定律
B.牛顿第二定律
C.牛顿第三定律
D.万有引力定律
3、渔船上的声呐利用超声波来探测远方鱼群的方位。某渔船发出的一列沿轴传播的超声波在
时的波动图像如图甲所示,图乙为质点
的振动图像,则( )
A.该波沿轴正方向传播
B.若遇到3m的障碍物,该波能发生明显的衍射现象
C.该波的传播速率为0.25m/s
D.经过0.5s,质点沿波的传播方向移动2m
4、中国科学院紫金山天文台近地天体望远镜发现了一颗近地小行星,这颗近地小行星直径约为40m。已知地球半径约为6400km,若该小行星与地球的第一宇宙速度之比约为,则该行星和地球质量之比的数量级为( )
A.10-15
B.10-16
C.10-17
D.10-18
5、A、B两小球分别从图示位置被水平抛出,落地点在同一点M,B球抛出点离地面高度为h,与落点M水平距离为x,A球抛出点离地面高度为,与落点M水平距离为
,忽略空气阻力,重力加速度为g,关于A、B两小球的说法正确的是( )
A.A球的初速度是B球初速度的两倍
B.要想A、B两球同时到达M点,A球应先抛出的时间是
C.A、B两小球到达M点时速度方向一定相同
D.B球的初速度大小为
6、如图甲所示,在粗糙绝缘水平面的A、C两处分别固定两个点电荷,A、C的位置坐标分别为-3L和2L,已知C处电荷的电荷量为4Q,图乙是AC连线之间的电势φ与位置坐标x的关系图像,图中x=0点为图线的最低点,x=-2L处的纵坐标,x=L处的纵坐标
,若在x=-2L的B点,由静止释放一个可视为质点的质量为m,电荷量为q的带电物块,物块随即向右运动,物块到达L处速度恰好为零,则下列说法正确的是( )
A.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
B.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
C.A处电荷带正电,电荷量为9Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
D.A处电荷带负电,电荷量为6Q,小物块与水平面间的动摩擦因数
7、2021年7月,我国将发射全球首颗搭载主动激光雷达二氧化碳探测的大气环境监测卫星。在航天领域中,悬绳卫星是一种新兴技术,它要求两颗卫星在不同轨道上同向运行,且两颗卫星与地心连线始终在一条直线上、如图所示,卫星乙的轨道半径为r,甲、乙两颗卫星的质量均为m,悬绳的长度为r,其重力不计,地球质量为M,引力常量为G,则两颗卫星间悬绳的张力为( )
A.
B.
C.
D.
8、光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面A,斜面质量为M,底边长为 L,如图所示。将一质量为m的可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为,则下列说法中正确的是( )
A.
B.滑块下滑过程中支持力对B的冲量大小为
C.滑块到达斜面底端时的动能为
D.此过程中斜面向左滑动的距离为
9、在距离不太远的情况下,亲子电动车(如图)是很多家长接送小学生的选择,亲子电动车一般限制时速不能超过25公里/小时,图为某电动车起步时的速度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.0~5s内电动车的位移为15m
B.t=5s时电动车的加速度为1.2m/s2
C.0~5s内电动车的平均速度大于3m/s
D.在起步过程中电动车的功率是一定的
10、如图所示,坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁场,磁感应强度的大小均为1.0T,两块区域曲线边界的曲线方程为
(
)。现有一单匝矩形导线框
在拉力
的作用下,从图示位置开始沿x轴正方向以
的速度做匀速直线运动,已知导线框长为
、宽为
,总电阻值为
,开始时
边与
轴重合。则导线框穿过两块区域的整个过程拉力
做的功为( )
A.0.25J
B.0.375J
C.0.5J
D.0.75J
11、2020年3月20日,电影《放射性物质》在伦敦首映,该片的主角—居里夫人是放射性元素钋()的发现者。已知钋(
)发生衰变时,会产生
粒子和原子核
,并放出
射线。下列分析正确的是( )
A.原子核的质子数为82,中子数为206
B.射线具有很强的穿透能力,可用来消除有害静电
C.由粒子所组成的射线具有很强的电离能力
D.地磁场能使射线发生偏转
12、2021年4月,中国科学院近代物理研究所研究团队首次合成新核素铀(),并在重核区首次发现强的质子-中子相互作用导致α粒子形成的概率显著增强的现象,这有助于促进对原子核α衰变过程中α粒子预形成物理机制的理解。以下说法正确的是( )
A.铀核()发生核反应方程为
﹐是核裂变反应
B.与
的质量差等于衰变的质量亏损
C.产生的新核从高能级向低能级跃迁时,将发射出射线
D.新核的结合能大于铀核(
)的结合能
13、如图所示,P、M、N为三个透明平板,M与P的夹角略小于N与P的夹角
,一束平行光垂直P的上表面入射,下列干涉条纹的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
14、有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行周期T是地球近地卫星周期的倍,卫星轨道平面与地球赤道平面重合,卫星上装有太阳能收集板可以把光能转化为电能,提供卫星工作所必须的能量,已知sin37°=0.6,sin53°=0.8,近似认为太阳光是垂直地轴的平行光,卫星运转一周接收太阳能的时间为t,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
15、如图,电路中所有元件完好。当光照射光电管时,灵敏电流计指针没有偏转,其原因是( )
A.电源的电压太大
B.光照的时间太短
C.入射光的强度太强
D.入射光的频率太低
16、下列说法正确的是( )
A.液体分子的无规则运动称为布朗运动
B.两分子间距离减小,分子间的引力和斥力都增大
C.物体做加速运动,物体内分子的动能一定增大
D.物体对外做功,物体内能一定减小
17、1697年牛顿、伯努利等解出了“最速降线”的轨迹方程。如图所示,小球在竖直平面内从静止开始由P点运动到Q点,沿PMQ光滑轨道时间最短(该轨道曲线为最速降线)。PNQ为倾斜光滑直轨道,小球从P点由静止开始沿两轨道运动到Q点时,速度方向与水平方向间夹角相等。M点为PMQ轨道的最低点,M、N两点在同一竖直线上。则( )
A.小球沿两轨道运动到Q点时的速度大小不同
B.小球在M点受到的弹力小于在N点受到的弹力
C.小球在PM间任意位置加速度都不可能沿水平方向
D.小球从N到Q的时间大于从M到Q的时间
18、如图所示,竖直平面内半径的圆弧AO与半径
的圆弧BO在最低点C相切。两段光滑的直轨道的一端在O点平滑连接,另一端分别在两圆弧上且等高。一个小球从左侧直轨道的最高点A由静止开始沿直轨道下滑,经过O点后沿右侧直轨道上滑至最高点B,不考虑小球在O点的机械能损失,重力加速度g取10m/s。则在此过程中小球运动的时间为( )
A.1.5 s
B.2.0 s
C.3.0 s
D.3.5 s
19、类比是一种常用的研究方法.如图所示,O为椭圆ABCD的左焦点,在O点固定一个正电荷,某一电子P正好沿椭圆ABCD运动,A、C为长轴端点,B、D为短轴端点,这种运动与太阳系内行星的运动规律类似.下列说法中正确的是( )
A.电子在A点的线速度小于在C点的线速度
B.电子在A点的加速度小于在C点的加速度
C.电子由A运动到C的过程中电场力做正功,电势能减小
D.电子由A运动到C的过程中电场力做负功,电势能增加
20、如图所示,两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等,P环的半径大于Q环的,P带正电,Q带负电。两圆环圆心均在O点,固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上,到O点的距离相等,c在y轴上,到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零,则( )
A.O点场强不为零
B.a、b两点场强相同
C.电子从c处运动到a处静电力做功与路径无关
D.电子沿x轴从a到b,电场力先做正功后做负功
21、真空中均匀带电的球面和球体,如果两者的半径和总电荷都相等,则带电球面的电场能量W1与带电球体的电场能量W2相比,W1________ W2 (填<、=、>)。
22、如图,实线是一列正弦波在某时刻的波形图,经过后,其波形如图中虚线所示,设该波的周期T满足:
,则关于该波向右传播时周期为 、波速为 ,波向左传播频率为 。
23、分子之间有相互作用力。设分子固定不动,分子b以某一初速度从无穷远处向a运动,直至它们间的距离最小。在此过程中,a、b同的相可作用力大小的变化规律是________;相距最近时,a、b间的相互作用力是________(选填“引力”或“斥力”)。
24、一定质量的理想气体发生绝热压缩,气体的分子平均动能______(填“增大”、“减小”或“不变”),气体分子对容器壁单位面积的撞击的作用力______(填“增大”、“减小”或“不变”).
25、国产大飞机C919已经多次试航。已知飞机的质量为m,在水平跑道上滑行时受到竖直向上的升力Fs=k1v2,空气阻力Ff=k2v2,式中的v为飞机的滑行速度,k1、k2均为常量。飞机在跑道上加速滑行时,发动机的推力F=0.5mg,摩擦力为正压力的μ倍(μ<0.5),重力加速度为g,则飞机脱离地面起飞瞬间的速度vm=_________________。若飞机在跑道上的滑行过程恰为匀加速直线运动,则跑道长度至少为_________________。
26、氘核和氚核聚变的核反应方程为,
的比结合能是2.78 MeV,
的比结合能是1.09MeV,
的比结合能是7.03 MeV,则该核反应____(选填“吸收”或“释放”)了____MeV能量.
27、某同学利用如图所示的装置探究弹簧的弹力与伸长量的关系。他将标有坐标刻度(每个小正方形的边长为1cm)的长木板固定在竖直平面内,同时将一水平横杆固定在长木板上,横杆与长木板的水平刻度线重合,弹簧的上端固定在横杆上,调整装置使弹簧的轴线与长木板的竖直刻度线重合。实验中他将弹簧的上端依次固定在横杆上0、5cm、10cm、15cm、20cm、25cm刻度处,在弹簧的下端分别挂0、1、2、3、4、5个钩码,在长木板的坐标上分别记录弹簧末端的位置,如图所示。回答下列问题:
(1)以不挂砝码弹簧末端为原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,根据长木板上所描弹簧末端点的分布,可以用直线拟合,你得到的结论是____________________;
(2)以上得到的直线的斜率用k0表示,每个钩码的质量用m表示,重力加速度用g表示,则弹簧的劲度系数k=____(用k0、m、g表示);
(3)已知m=50g,g=9.8m/s2,则弹簧的劲度系数k=_____(结果保留2位有效数字)。
28、某型发光二极管的结构如图所示,其由半径为R=4mm的半球体介质和发光管芯组成,发光管芯区域呈一个圆面,其圆心与半球体介质的球心O重合,圆弧ABC是半球体介质过球心O的纵截面,B为圆弧ABC的中点,D为圆弧BDC的中点,PQ为发光管芯圆面的直径。由PQ上的某点发出的一条光线与半径OC的夹角为θ=75°,这条光线经D点后的出射光线平行于半径OB,求:
(1)介质的折射率;
(2)为使从发光圆面沿平行于OB方向射向半球面上的所有光线都能直接射出,求发光管芯区域圆面的最大面积。(π取3.14,结果保留两位有效数字)
29、如图所示,大量的同种粒子从静止经电压加速后。沿虚线方向射入正交的电磁场之中,恰好做直线运动,电场强度方向竖直向下,磁感应强度
。方向垂直纸面向里,两平行板之间的距离
。平行板右侧有一圆形磁场区域,圆心O在虚线上、半径
,圆内有垂直纸面向里的磁场B,B的大小可以调控。边界上有磁场。圆形区域的上方安装有荧光屏,荧光屏与虚线平行。与O的距离
,M、N是荧光屏上两点,
连线与屏垂直,N到M点之间的距离
。已知加在平行板间的电压
,粒子的比荷为
。不计重力的影响,求:
(1)加速电场大小;
(2)要使粒子打到荧光屏上之间,圆形区域内的磁场B范围。
30、如图甲所示,MN是电场和磁场的边界,PQ是一个绝缘挡板,MN和PQ之间的距离L=20cm。MN和PQ之间存在竖直方向周期性变化的电场,电场按如图乙所示规律变化,t=0时刻电场方向向上。MN左侧存在足够大的垂直纸面向里的匀强磁场,在t=0时刻一带负电的粒子以初速度v0=10m/s从A点沿AC方向垂直进入电场,C点位于边界MN上,粒子从MN上的D点(图中未画出)进入磁场,CD两点间的距离h=10cm,粒子通过磁场后恰好经过C点第一次返回电场。电场变化的半周期大于粒子每次穿过电场运动的时间,粒子重力不计,粒子与挡板碰撞时能量、电荷量均无损失,碰撞的时间忽略不计,取π=3。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)磁场的磁感应强度B和粒子从A点到C点的运动时间t;
(3)若粒子每次都能够垂直打在挡板PQ上,且恰好能打在A点下方的F点,则电场变化的周期是多少?A、F间的距离H应满足什么条件?
31、电动玩具遥控汽车沿水平直线从A处由静止出发到达8m处的B点。汽车前一段时间做匀加速直线运动,达到额定功率后继续加速运动,然后做匀速运动到达B处。已知玩具汽车质量2kg,额定功率10W,运动过程中受到的阻力恒为4N,匀加速阶段末速度为2m/s。求:
(1)汽车在匀加速阶段的位移;
(2)汽车从A到B的时间。
32、如图所示,用一个横截面积为的轻质活塞(厚度不计),在汽缸内密封了一定质量的理想气体,初始时活塞距离汽缸底部
,环境温度为
。已知汽缸导热性能良好,汽缸壁与活塞间摩擦不计,且活塞不会脱出汽缸;外界大气压
,
取
,求:
①若在活塞上轻放一个质量为的砝码,并对气体进行缓慢加热,使其温度升高到
,求平衡后活塞距离汽缸底部的高度?
②若在上述过程中,气体吸收的热量为,则气体的内能增加了多少?